Hydrid sodný

Vzhled a krystalová struktura z hydridu sodného

Identifikace

N O CAS

7646-69-7

Ne o ECHA

100 028 716

Ne o EC

231-587-3

PubChem

24758

ÚSMĚVY

[H -]. [Na +]
PubChem , 3D pohled

InChI

Std. InChI: 3D pohled
InChI = 1S / Na.H / q + 1; -1
standardní InChIKey:
BZKBCQXYZZXSCO-UHFFFAOYSA-N

Vzhled

hořlavý našedlý krystalický prášek, který prudce reaguje s vodou

Chemické vlastnosti

Hrubý vzorec

NaH

Molární hmotnost

23,99771 ± 0 g / mol
H 4,2%, Na 95,8%,

Fyzikální vlastnosti

T. fúze

rozkládá se při 425 ° C

Objemová hmotnost

1,396 g · cm -3

Bod vzplanutí

185 ° C

Opatření

SGH

Nebezpečí H228, H260, H314, P210, P223, P280, P231 + P232, P370 + P378, P422, H228 : Hořlavá tuhá látka
H260 : Při styku s vodou uvolňuje hořlavé plyny, které se mohou samovznítit
H314 : Způsobuje těžké poleptání kůže a poškození očí
P210 : Chraňte před teplem / jiskrami / otevřeným plamenem / horkými povrchy. - Kouření zakázáno.
P223 : Zamezte kontaktu s vodou kvůli riziku prudké reakce a samovznícení.
P280 : Noste ochranné rukavice / ochranný oděv / ochranné brýle / obličejový štít.
P231 + P232 : Zacházejte pod inertním plynem. Chraňte před vlhkostí.
P370 + P378 : V případě požáru: K hašení použijte….
P422 : Ukládat obsah pod ...

NFPA 704

3 2 2 Ž

Doprava

X423

1427

Kemlerův kód: X423 : hořlavá pevná látka, která nebezpečně reaguje s vodou a uvolňuje hořlavé plyny)
UN číslo :
1427 : HYDRID SODNÝ
Třída:
4.3
Štítek: 4.3 : Látky, které při styku s vodou uvolňují hořlavé plyny Balení: Obalová skupina I : velmi nebezpečné zboží ;

Jednotky SI a STP, pokud není uvedeno jinak.

Hydrid sodný je chemická sloučenina podle vzorce NaH. Je ve formě našedlého prášku krystalizovaného v iontové struktuře typu kamenné soli . V tomto motivu je každý kation Na + obklopen šesti H - anionty v oktaedrické geometrii .

Hydrid sodný prudce reaguje s vodou za vzniku vysoce korozivního hydroxidu sodného NaOH (hydroxid sodný) a vodíku H 2, velmi hořlavý. Z důvodu ochrany materiálu před vlhkostí vzduchu se hydrid sodný obvykle přepravuje jako směs 60% NaH v tetrahydrofuranu (THF) nebo v petroletheru . NaH je nerozpustný v organických rozpouštědlech , což odpovídá skutečnosti, že H - hydridové anionty neexistují v roztoku, ale jsou rozpustné v roztaveném sodíku . Protože NaH není rozpustný, reakce zahrnující tuto látku probíhají pouze na povrchu pevné látky.

Aplikace v organické syntéze

Jako silná základna

Hydrid sodný je báze široce používaná v organické chemii . Tato superbáze je schopná deprotonovat i slabé Bronstedovy kyseliny za vzniku odpovídajících derivátů sodíku. Výhodné substráty v tomto typu reakce obsahují vazby O - H , N - H , S - H , jako jsou alkoholy , fenoly , pyrazoly a thioly . Některé příklady reakcí:

NaH + CH 3 CH 2 OH⟶ CH 3 CH 2 ONa+ H 2 ; NaH + NH 3⟶ NaNH 2+ H 2 ; NaH + HCl ⟶ NaCl + H 2.

Hydrid sodný deprotonuje zejména uhlíkové kyseliny , to znamená vazby C - H , jako jsou deriváty 1,3-dikarboxylových kyselin, jako jsou estery mallonové . Výsledné sodné deriváty mohou být alkylovány . AlH je široce používán pro iniciaci kondenzační reakcí karbonylových sloučenin podle Dieckmann kondenzací , Darzens reakce nebo Claisenovy kondenzace .

K soli z sulfoniové a dimethylsulfoxid (DMSO), jsou další uhlík kyseliny surceptibles se deprotonuje hydridem sodným. Ten se rovněž používá pro získání ylidy ze síry , které lze převést ketony do epoxidů , jako je tomu v reakci Corey-Chaykovsky (v) .

Jako reduktor

Hydrid sodný snižuje určité sloučeniny hlavní skupiny ( prvky z bloků s a p ). Fluorid boritý BF 3reaguje s NaH za vzniku diboranu B 2 H 6a fluorid sodný :

6 NaH + 2 BF 3⟶ B 2 H 6+ 6 NaF .

Na Si - Si a S - S vazby z disilanů a disulfidů je rovněž snížena.

To je možné provést celou řadu reakcí, jako je například hydrodecyanation z terciárních nitrily , redukci iminů až aminů a amidů na aldehydy , za použití činidla, sestávající z hydridu sodného a jodidu z alkalického kovu , lithium nebo sodík .

Aplikace hydridu sodného pro skladování vodíku nejsou komerčně významné, ale byly zkoumány pro vodíková vozidla . Experimentální realizace minulého století zahrnovala například plastové pelety obsahující hydrid sodný drcený za přítomnosti vody za účelem uvolnění vodíku ; obtížností této techniky byla regenerace NaH z vyrobeného hydroxidu sodného NaOH.

Poznámky a odkazy

Záznam „Hydrid sodný“ v chemické databázi GESTIS IFA (německý orgán odpovědný za bezpečnost a ochranu zdraví při práci) ( německy , anglicky ), zpřístupněno 26. prosince 2020 (je nutný JavaScript)
vypočtená molekulová hmotnost od „ atomové hmotnosti prvků 2007 “ na www.chem.qmul.ac.uk .
„ Sloučenina Hydrid sodný, 57-63% disperze oleje “ , na Alfa Aesar (přístup 26. prosince 2020 ) .
(in) Bodie E. Douglas, Shih-Ming Ho, Struktura a chemie krystalických pevných látek , Pittsburgh, PA, USA, Springer Science + Business Media, Inc., 2006, s. 64 . ( ISBN 978-0-387-26147-8 ) ( LCCN 2005927929 )
(in) Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis , J. Wiley & Sons, New York, 2004. DOI : 10.1002 / 047084289X
(in) Pei Chui Too, Guo Hao Chan Ya Lin TNAY, Hajime Hirao a Shunsuke Chiba , „ Hydrid Hydrid Reduction by Sodium-Iodide has Composite “ , Angewandte Chemie , sv. 55, n o 11, 7. března 2016, str. 3719-3723 ( PMID 26878823 , PMCID 4797714 , DOI 10.1002 / anie.201600305 , číst online )
(in) AF Holleman a E. Wiberg, Anorganic Chemistry , Academic Press, San Diego, 2001. ( ISBN 0-12-352651-5 )
(in) Derek Ong Yiren, Ciputra Tejo, Kai Xu, Hajime Hirao a Shunsuke Chiba , „ hydrodehalogenace haloarenů pomocí hydridodium-jodidového kompozitu “ , Angewandte Chemie International Edition , sv. 56, n o 7, 6. února 2017, str. 1840-1844 ( PMID 28071853 , DOI 10.1002 / anie.201611495 , číst online )
(in) J. Philip DiPietro a Edward G. Skolnik, „ Analýza systému uchovávání vodíku na bázi hydridu sodného vyvinutého společností White PowerBall Technologies, LLC “ [PDF] na https://www1.eere.energy.gov/ , DoE , 29. října 1999(zpřístupněno 26. prosince 2020 ) .